工場での生産活動において重要な「QCD」の維持や工場のためには、使用する設備機器の保全が非常に重要です。異常発生を未然に防いだり、トラブル発生時には的確な対処を取ることで、設備の安全稼働が達成できるからです。

ここでは、設備保全の基礎について、「予防保全」や「事後保全」の意味や設備保全を効果的に進める方法を解説します。

また、設備保全を実施するにあたってありがちな失敗例や起こりやすい問題点、これからの時代に必要な設備保全の考え方についても紹介します。

FAプロダクツでは、工場設備のメンテナンス・リプレースにご対応いたします。

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１．設備保全の基本的な考え方

「設備保全」は「機械保全」とも呼ばれるもので、工場で使用している機械や装置・計器類はもちろん、それらを設置する建屋に至るまで、安全・安心して使用できるようにするための活動です。

（1）設備保全はQCDの維持・向上に必要

設備保全の最大の目的は、生産活動における3要素である「QCD」を維持・向上させることです。

Quality:品質
Cost：コスト（費用など）
Delivery：納期

設備保全と聞くと設備の知識さえあればいいと思うかもしれませんが、根本的には「QCD」について理解をしておく必要があります。工場での生産品の品質を保証し、生産コストを利益を確保できる範囲内に抑えながら顧客への納期を守ることで、生産活動は継続できるのです。

（2）設備保全担当の具体的な活動目標

「QCD」を維持するための設備保全において、設備担当の具体的な活動目標は大きく分けて以下の4つになります。

1. 機械が壊れないように設備の状況を把握する
2. 工場で使用している機械部品の寿命を長くする
3. 機械の故障による停止時間を極力短くする
4. 突発的に発生する設備の故障をゼロにする

これらの設備保全の目的達成のために、2つの保全方法を組み合わせて実施することになります。それが、「予防保全」と「事後保全」です。

（3）予防保全とは

設備の異常や劣化を防ぐためには、定期的に機械の状況を点検し、設備部品の適正な交換時期での部品交換や修理が必要となります。予防保全では、計画的な設備保全を目的として、以下のような活動を行います。

• 設備の劣化や機能低下箇所がないか定期検査を行う
• 劣化箇所があれば補修したり整備を行う
• 劣化を防いだり進みにくくするための保全活動

予防保全は、決められた時期に部品交換などを行う「時間基準保全」や、設備の故障を予測して対応する「状態基準保全」に細分化されます。

（4）事後保全とは

事後保全は、予防保全とは違って機器や装置の機能低下や停止といった故障が発生した後に、補修や部品の交換などを行う設備保全活動です。事後保全は突発的なトラブルへの対応となるため、以下のような活動を行います。

• 設備故障箇所の原因調査
• 部品交換などで対応できるならば交換や補修を行う

即時対応できないトラブルのは場合は、生産部門や営業部門と対応策や生産計画への影響について協議しなければなりません。

２．設備保全を効果的に進めるための方法

設備保全を行う上では、生産部門と保全部門との連携が必要不可欠となります。

（1）保全計画面での連携

生産部門は営業の受注状況に合わせて生産管理を行い、生産計画を組みます。生産計画を組む際には、設備保全部門とも協議を行った上で、定期保全の予定を入れなければいけません。予防保全や事後保全を行う場合には、生産現場で設備を使用する作業員からのヒアリングも非常に重要です。

（2）異常箇所の情報共有

設備保全の担当者も人的リソースは限られているため、全ての設備の稼働状況をリアルタイムで把握しているわけではありません。

設備保全担当者は、日常的に機械に触れて異常感などを感じている現場の人とのコミュニケーションが非常に重要になります。また、異常がある場合はチェックシートに状況を記入してもらうなどして、逐次情報を共有してもらう仕組みづくりも必要です。

３．設備保全におけるありがちな失敗例

設備保全は、事前計画と準備を行っていたとしても失敗が起こる事もあります。ここでは、設備保存における失敗例を紹介します。

（1）情報共有不足による保全箇所の対応不足

設備保全においては、製造現場との連携は必要不可欠です。突発トラブルが発生した際には製造部門への状況確認は必須ですし、交換作業を行う旨の連絡を行わないと余計なトラブルを生むことになります。

また、作業引き継ぎを行う場合にも進捗などについて正確に伝えなければ、部品交換作業忘れなどが起こり得ます。

（2）設備保全担当者の個人判断によるヒューマンエラー

予防保全において、事前に計画されている部品交換や補修の場合は計画通りに実施することになります。ただし、事後保全のような突発的なトラブル発生時には、判断を急がなければならない場合もあります。

事後保全での担当者が、現場の状況から独自判断で部品交換などを行った場合、逆に状況が悪化することもあり得ます。個人で判断するのではなく、製造部門や保全部門の責任者への報告と相談を徹底しましょう。

4．設備保全において起こりやすい問題点

設備保全には、人的リソースはもちろん掛けられるコストも限られており、突発設備トラブル発生も起こり得ます。ここでは、設備保全の問題点について説明します。

（1）予防保全コストが生産コストに直結する

予防保全は設備の劣化や機能低下を防ぐためには重要ですが、予防保全にコストを掛け過ぎると、工場の生産能力向上のための資金も減りますし、保全に時間的なコストがかかる場合もあります。
予防保全コストに関しては、受注状況を見ながら生産部門との定期的な協議が必要です。

（2）不意に多額のコストが発生する

突発トラブルが発生した際の事後保全の場合は、故障の程度によって多額のコストが掛かることもあります。事前に準備している交換部品などで対応できるものならばいいですが、特殊な部品の場合は高額な部品発注が必要になることもあります。
不意のコストは予算を圧迫することになり、次月以降の予防保全コストに影響を及ぼすこともあるのです。

（3）設備の停止期間が長くなることがある

事後保全の場合は、故障が発生した箇所によっては、以下のように補修や修理に予想以上の時間が掛かることもあります。

• 取り寄せ部品の納品に時間が掛かる
• 故障発生機器が大型で交換が難しい
• 故障箇所の構造が複雑で段取りが多い

また、予防保全に力を入れすぎると、部品の交換・補修箇所が多くなりすぎて、機械停止時間が長くなってしまうこともあります。

（4）人的リソースのスキル差の発生

設備保全に携わる人的リソースは限られており、1人で全ての設備を担当することはほぼ不可能です。そのため、担当の保全業務によっては経験スキルの差が生まれることもあります。

また、技術継承が遅れているという課題もあります。VRやARなどの仮想現実空間で、設備に関するスキルを深めるといった試みも始まっていますが、普及にはまだ時間を要するでしょう。

5．設備保全のこれからの考え方

設備保全については、人的リソースが限られており、技術継承が遅れているという課題もあります。また、生産設備の制御システムは複雑さを増しています。

そのため、異常の兆候を少しでも早くかつ網羅的に把握するためにも、IoT技術を導入したリアルタイム監視などの機能充実が必要となるでしょう。

工場への「5G」通信技術の導入によるスマート工場化の試みもなされており、これまでと比べて超低遅延で多数の設備の稼働状況を遠隔でも確認できるような技術が確立し始めています。

人の足で現場に行って目視で確認するという従来の保全から、遠隔地から同時診断で設備の状況を「見える化」することも不可能ではありません。

リアルタイムデータによる異常予測から保全計画を組み、コストコントロールを行いながら積極的な保全を行っていく視点が必要となるでしょう。

⇒スマートファクトリー構築事例とそのステップを紹介

6．機械設備の保守・メンテナンスにおすすめのメーカー・ロボットシステムインテグレータ3選

①株式会社FAプロダクツ

【特徴】
FAプロダクツは年間200台もの実績がある関東最大級のロボットシステムインテグレーターです。一貫生産体制をとっており、設計・製造・保守をワンストップで対応。費用・時間にムダなく最適化を行うことができます。

メンテナンス観点では、老朽化した工場設備の保守・リプレース・オーバーホールに強みがあります。
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テキストやお電話だけでは伝わりづらいゴールイメージを共有し、スピード感を持った対応を心がけています。

【ポンチ絵とお見積りのサンプル】

 

また、同社の「画処ラボ」では、画像処理を用いた外観検査装置の導入に特化し、ご相談を受け付けています。従来は目視での官能検査に頼らざるを得なかった工程の自動化をご検討の際などにご活用ください。

【所在地】
茨城県土浦市卸町2丁目13-3
TEL.050-1743-0310(代表)
FAX.050-3156-2692(代表)
https://jss1.jp/

【営業品目】

• 産業用ロボット
• 生産設備合理化・省力化の設計及び製作
• 基板電気チェッカーや貼合・折曲など
• 治具の設計・製作

【実績】
ＮＭ社（電子部品の製造販売）、ＨＳ製作所（情報通信・社会産業・電子装置・建設機械・高機能材料・生活の各システム製造販売）、ＴＴ社（ショッピングセンターなどリテール事業）、ＳＭ社（自動制御機器の製造・販売）、ＯＲ社（自動車安全システムの製造販売）

②株式会社スリーエス

【特徴】
株式会社スリーエスは、工場設備、機械保全整備を行うメンテナンス会社です。トヨタ車体（株）吉原工場の保全業務や知立での部品・装置メンテナンス事業など、自動車関連のメンテナンスに強い事が特徴です。

【所在地】
〒448-0002　愛知県刈谷市一里山町伐払280-1
TEL　0566-45-5110
FAX　0566-61-8010

③JFEテクノス

【特徴】
JFEテクノスは、産業機械、電気設備、機械設備といった工場設備のメンテナンスを行う会社です。主に、ガスエンジン発電設備やシールドマシンなどの大型設備に対して、年次点検や設備診断を行っています。大規模な工場設備やプラントを持っている事業者向けのメンテナンス会社です。

【所在地】
〒230-0045　神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目1番地
TEL　045-505-7370
FAX　045-505-7983

7．工場設備の保守・メンテナンスに関するご相談はFAプロダクツへ

生産設備の安定稼働を果たすためには、設備保全だけでなく、保守・メンテナンスの体制の整備が必要です。

FAプロダクツは、豊富な設備導入と機器メンテナンスの経験を生かして、機器のメンテナンスはもちろん、他社設備のリプレースも対応可能です。お悩みの事業者様は、お気軽にお問い合わせください。

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